《生物體的組成》PPT課件.ppt

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1、歡迎同學(xué)們走進生物學(xué)課堂,教師：李靜,第一章 生物體的組成,第一節(jié)、細胞 一、細胞的發(fā)現(xiàn)和細胞學(xué)說的建立 二、細胞的化學(xué)組成,細胞---------一般很微小細胞的直徑以微米為單位，絕大多數(shù)只能在顯微鏡下才能觀察到。要觀察細胞內(nèi)部的精細結(jié)構(gòu)，要用電子顯微鏡。,虎克的顯微鏡,現(xiàn)代光學(xué)顯微鏡,細胞學(xué)說的建立過程,軟木細胞,細胞學(xué)說的建立過程,1855年，德國病理學(xué)家菲爾肖（R.C.Virchow）提出：所有的細胞都必定來自別的活細胞。,施萊登,施旺,菲爾肖,1838年，德國植物學(xué)家施萊登（M.J.Schleiden）提出：所有的植物都是由細胞組成的，細胞是植物各功能的基礎(chǔ)；,1839年，德國動物學(xué)

2、家施旺（T.A.H.Schwann） 受施萊登啟發(fā)，又提出：所有動物也是由細胞組成的；,細胞學(xué)說的建立過程,所有的生物都是由一個或多個細胞組成的； 細胞是所有生物的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位； 所有的細胞都必定是由別的細胞產(chǎn)生的。,細胞學(xué)說,意義：細胞學(xué)說論證了整個生物界在結(jié)構(gòu)上的統(tǒng)一性，以及在進化上的共同起源。,,,,返回,二、細胞的化學(xué)組成,（一）基本元素 大量元素：是指含量占生物體總質(zhì)量萬分之一以上的元素，有C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg等。 微量元素：通常指生物生活所必需，但是需要量卻很少的一些元素。有Fe、Mn、Zn、Cu、B、Cl、Mo等。,二、細胞的化學(xué)組成,組成細胞的基本元素

3、是：O、C、H、N、Si、K、Ca、P、Mg，其中O、C、H、N四種元素占90%以上。細胞化學(xué)物質(zhì)可分為兩大類：無機物和有機物。在無機物中水是最主要的成分，約占細胞物質(zhì)總含量的7580。,組成生物體的化學(xué)元素的重要作用 是組成原生質(zhì)的成分，如C、H、O、N、P、S等，約占元升值總量的97%以上。 是多種化合物的組成成分，如蛋白質(zhì)、糖類、核酸、脂肪等。 也有一些元素能影響生物體的生命活動。如Mg是葉綠素的組成元素之一；Zn是某些酶的組成成分，也是酶的活化中心；B能促進花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長，因此B與植物的生殖過程有密切的關(guān)系。缺B常導(dǎo)致植物“花而不實”,（二）分子組成 1、水 水在細胞中不僅含

4、量最大，而且由于它具有一些特有的物理化學(xué)屬性，使其在生命起源和形成細胞有序結(jié)構(gòu)方面起著關(guān)鍵的作用?？梢哉f，沒有水，就不會有生命。水在細胞中以兩種形式存在：一種是游離水，約占95；另一種是結(jié)合水，通過氫鍵或其他鍵同蛋白質(zhì)結(jié)合，約占45。隨著細胞的生長和衰老，細胞的含水量逐漸下降，但是活細胞的含水量不會低于75。,幾種不同生物體中水分的含量,人體中幾種不同器官或組織中水分的含量,,水母的含水量高達97%,水母的含水量高達97%,二、細胞的化學(xué)組成,水的生理作用： 第一、水是構(gòu)成活細胞的主要成分。是其他物質(zhì) 的溶劑，為各種營養(yǎng)物質(zhì)的消化、吸收和運輸提供可能。 第二、調(diào)節(jié)生物的體溫。如：蒸騰作用可以降

5、低葉面溫度。 第三、具有潤滑作用。如：眼淚可以防止眼球干燥；唾液有利于吞咽及咽部潤滑。,2、無機鹽 無機鹽即無機化合物中的鹽類，舊稱礦物質(zhì)，在生物細胞內(nèi)一般只占鮮重的1%至1.5%，目前人體已經(jīng)發(fā)現(xiàn)20余種，其中大量元素有鈣Ca、磷P、鉀Ka、硫S、鈉Na、氯Cl、鎂Mg，微量元素有鐵、鋅、硒、鉬、鉻、鈷、碘等。雖然無機鹽在細胞、人體中的含量很低，但是作用非常大，如果注意飲食多樣化，少吃動物脂肪，多吃糙米、玉米等粗糧，不要過多食用精制面粉，就能使體內(nèi)的無機鹽維持正常應(yīng)有的水平。,各種無機鹽的主要來源及缺乏時的主要表現(xiàn) （1）鈉：是食鹽的主要成分。我國營養(yǎng)學(xué)會推薦18歲以上成年人的鈉每天適宜攝入

6、量為2.2克，老年人應(yīng)取淡食。鈉普遍存在于各種食物中，人體鈉的主要來源為食鹽、醬油、腌制食品、煙熏食品、咸味食品等。 （2）鈣 鈣是骨骼、牙齒的重要組成部分。缺鈣可導(dǎo)致骨軟化病、骨質(zhì)疏松癥等，亦可導(dǎo)致抽搐癥狀。我國營養(yǎng)學(xué)會推薦18-50歲成年人的鈣每天適宜攝入量為800毫克；50歲以后的中老年人為1000毫克。常見含鈣豐富的食物有牛奶、酸奶、燕麥片、海參、蝦皮、小麥、大豆粉、豆制品、金針菜等,各種無機鹽的主要來源及缺乏時的主要表現(xiàn) （3）鎂 ：鎂是維持骨細胞結(jié)構(gòu)和功能所必需的元素。缺鎂可導(dǎo)致神經(jīng)緊張、情緒不穩(wěn)、肌肉震顫等。我國營養(yǎng)學(xué)會推薦18歲以上成年人的鎂每天適宜攝入量為350毫克。常見含鎂

7、豐富的食物是新鮮綠葉蔬菜、堅果、粗糧（鎂離子亦是葉綠素分子必須的成分）。 （4）磷 ：磷是構(gòu)成骨骼及牙齒的重要組成部分。嚴重缺磷可導(dǎo)致厭食、貧血等。我國營養(yǎng)學(xué)會推薦18歲以上成年人的磷每天適宜攝入量為700毫克。常見含磷的食物是瘦肉、蛋、奶、動物內(nèi)臟、海帶、花生、堅果、粗糧,各種無機鹽的主要來源及缺乏時的主要表現(xiàn) （5）鐵：鐵是人體內(nèi)含量最多的微量元素，鐵與人體的生命及其健康有密切的關(guān)系。缺鐵會導(dǎo)致缺鐵性貧血、免疫力下降。我國營養(yǎng)學(xué)會推薦50歲以上男性或女性鐵的每天適宜攝入量為715毫克。常見含鐵豐富的食物是動物的肝臟、腎臟、魚子醬、瘦肉、馬鈴薯、麥麩。 （6）碘 ：碘是甲狀腺激素的組成部分。

8、缺碘會導(dǎo)致呆小癥、兒童及成人甲狀腺腫、甲狀腺功能亢進等。我國營養(yǎng)學(xué)會推薦18歲以上成年人的碘每天適宜攝入量為150毫克。常見含碘豐富的食物是海產(chǎn)品，如海帶、紫菜、干貝、海參等。沿海地區(qū)居民常吃海產(chǎn)品及內(nèi)陸地區(qū)居民食用碘鹽是保證碘代謝平衡最經(jīng)濟方便及有效的方法。,各種無機鹽的主要來源及缺乏時的主要表現(xiàn) （7）鋅 ：鋅具有促進生長發(fā)育的作用。兒童缺鋅可導(dǎo)致生長發(fā)育不良；孕婦缺鋅可導(dǎo)致嬰兒腦發(fā)育不良、智力低下，即使出生后補鋅也無濟于事。我國營養(yǎng)學(xué)會推薦成年男性每天鋅的適宜攝入量為15.5毫克，成年女性每天鋅的適宜攝入量為11.5毫克。常見含鋅豐富的食物是肝、肉類、蛋類、牡蠣。,,3、糖類 主要由

9、碳、氫、氧三種元素構(gòu)成 ，糖類化合物包括單糖、單糖的聚合物及衍生物。 單糖分子都是帶有多個羥基的醛類或者酮類。 糖類是自然界中廣泛分布的一類重要的有機化合物。日常食用的蔗糖、糧食中的淀粉、植物體中的纖維素、人體血液中的葡萄糖等均屬糖類。糖類在生命活動過程中起著重要的作用，是一切生命體維持生命活動所需能量的主要來源。,3、糖類 （1）單糖 單糖一般是含有3-6個碳原子的多羥基醛或多羥 基酮。最簡單的單糖是甘油醛和二羥 基丙酮 。 丙糖 ：甘油醛 戊糖,五碳糖 ： 核糖，脫氧核糖 己糖 ： 葡萄糖，果糖,3、糖類 （1）單糖 戊糖分子式,3、糖類 （1）單糖 己糖分子式,3、糖類 （2）寡

10、糖 麥芽糖：麥芽糖在麥芽糖酶的作用下能水解產(chǎn)生兩分子D葡萄糖但不被苦杏仁酶水解。這一事實說明麥芽糖后葡萄糖苷。麥芽糖是由D葡萄糖C1上的半縮醛羥基與另一分子D葡萄糖C4上的醇羥基脫水通過糖苷鍵結(jié)合而成的，這種糖苷鍵稱為1，4糖苷鍵,。,,3、糖類 （2）寡糖 乳糖：乳糖存在于哺乳動物的乳汁中，含量約為5。它是由D半乳糖分子C1上的半縮醛羥基和D葡萄糖分子C1上的醇輕基脫水通過l，4糖苷鍵連接而成的。,,,,3、糖類 （2）寡糖 蔗糖：是由一分子的-葡萄糖的C1和一分子的-果糖的C2連接形成的二糖。蔗糖是主要的食用糖類，甘蔗、甜菜、胡蘿卜和有甜味的果實里都含有蔗糖。,,,,3、糖類 （2）

11、寡糖 纖維二糖也是由兩個葡萄糖組成。它能被苦杏仁酶水解而不被麥芽糖酶水解，因此可以知道纖維二糖是糖苷。它與麥芽糖的不同僅在于麥芽糖是由兩個D葡萄糖通過1，4糖苷健相連接，而纖維二糖是由兩個D葡萄糖通過1，4糖苷相連接而成的。,,,,,3、糖類 （1）多糖 纖維素是一種復(fù)雜的多糖，有8000至10000個葡萄糖殘基通過-1,4-糖苷鍵連接而成。天然纖維素為無臭、無味的白色絲狀物。纖維素在水中有高度的不溶性，同時也不溶于稀酸、稀堿和有機溶劑，主要的生物學(xué)功能是構(gòu)成植物的支持組織。,,,,,3、糖類 （1）多糖 淀粉是葡萄糖的高聚體，通式是（C6H10O5)n，水解到二糖階段為麥芽糖，化學(xué)式是（ C

12、12H22O11），完全水解后得到葡萄糖，化學(xué)式是（C6H12O6 ）。淀粉有直鏈淀粉和支鏈淀粉兩類。直鏈淀粉含幾百個葡萄糖單元，支鏈淀粉含幾千個葡萄糖單元。在天然淀粉中直鏈的約占2226，它是可溶性的，其余的則為支鏈淀粉。當(dāng)用碘溶液進行檢測時，直鏈淀粉液呈顯藍色，而支鏈淀粉與碘接觸時則變?yōu)榧t棕色。,,,,,4、脂類 中性脂肪和油：食物中的油脂主要是油和脂肪，一般把常溫下是液體的稱作油，而把常溫下是固體的稱作脂肪。脂肪是由甘油和脂肪酸組成的三酰甘油酯，其中甘油的分子比較簡單，而脂肪酸的種類和長短卻不相同。因此脂肪的性質(zhì)和特點主要取決于脂肪酸。脂肪酸分三大類：飽和脂肪酸、單不飽和脂肪酸、多不飽和

13、脂肪酸。,,,,,,,,,,,,+,,5、蛋白質(zhì) 蛋白質(zhì)(Protein)是生物體的基本組成成份。在人體內(nèi)蛋白質(zhì)的含量很多，約占人體固體成分的45%，它的分布很廣，幾乎所有的器官組織都含蛋白質(zhì)，并且它又與所有的生命活動密切聯(lián)系。例如，機體新陳代謝過程中的一系列化學(xué)反應(yīng)幾乎都依賴于生物催化劑酶的作用，而酶就是蛋白質(zhì)；調(diào)節(jié)物質(zhì)代謝的激素有許多也是蛋白質(zhì)或它的衍生物；其它諸如肌肉的收縮，血液的凝固，免疫功能，組織修復(fù)以及生長、繁殖等主要功能無一不與蛋白質(zhì)相關(guān)。近代分子生物學(xué)的研究表明，蛋白質(zhì)在遺傳信息的控制、細胞膜的通透性、神經(jīng)沖動的發(fā)生和傳導(dǎo)以及高等動物的記憶等方面都起著重要的作用。,,,,

14、,,,,,,,,,5、蛋白質(zhì) （1）氨基酸 蛋白質(zhì)可以受酸、堿或酶的作用而水解氨基酸，構(gòu)成天然蛋白質(zhì)的氨基酸共20種。 氨基酸的結(jié)構(gòu),,,,,,,,,,,,,5、蛋白質(zhì) 氨基酸的分類： 根據(jù)R的結(jié)構(gòu)不同分類(見表1-1)： （2）肽和多肽 是介于氨基酸和蛋白質(zhì)之間的物質(zhì)，兩個或以上的氨基酸脫水縮合形成若干個肽鍵從而組成一個肽，多個肽進行多級折疊就組成一個蛋白質(zhì)分子。蛋白質(zhì)有時也被稱為“多肽”。,,,,,,,,,,,,,,,返回,5、蛋白質(zhì) （3）蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu) 一級結(jié)構(gòu)：就是蛋白質(zhì)多肽鏈中氨基酸殘基的排列順序（sequence），也是蛋白質(zhì)最基本的結(jié)構(gòu)。它是由基因上遺傳密碼的排列順序所決定的

15、。各種氨基酸按遺傳密碼的順序，通過肽鍵連接起來，成為多肽鏈，故肽鍵是蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中的主鍵。 迄今已有約一千種左右蛋白質(zhì)的一級結(jié)構(gòu)被研究確定，如胰島素，胰核糖核酸酶、胰蛋白酶等。,,,,,,,,,,,,,5、蛋白質(zhì) （3）蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu) 二級結(jié)構(gòu)：是指多肽鏈借助于氫鍵沿一維方向排列成具有周期性的結(jié)構(gòu)的構(gòu)象，是多肽鏈局部的空間結(jié)構(gòu)（構(gòu)象），主要有螺旋、折疊、轉(zhuǎn)角等幾種形式，它們是構(gòu)成蛋白質(zhì)高級結(jié)構(gòu)的基本要素。,,,,,,,,,,,,,,5、蛋白質(zhì) （3）蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu) 三級結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)分子處于它的天然折疊狀態(tài)的三維構(gòu)象。三級結(jié)構(gòu)是在二級結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進一步盤繞，折疊形成的。三級結(jié)構(gòu)主要是靠氨基酸

16、側(cè)鏈之間的疏水相互作用，氫鍵，范德華力和靜電作用維持的。 四級結(jié)構(gòu)：蛋白質(zhì)的四級結(jié)構(gòu)是指蛋白質(zhì)的多條多肽鏈之間相互作用所形成的更為復(fù)雜聚合物的一種結(jié)構(gòu)形式，主要描述蛋白質(zhì)亞基空間排列以及亞基之間的連接和相互作用，不涉及亞基內(nèi)部結(jié)構(gòu)。蛋白質(zhì)亞基之間形成的四級結(jié)構(gòu)主要通過疏水作用、氫鍵、范德華力等作用力，其中最主要的是疏水作用。,,,,,,,,,,,,,返回,,返回,6、核酸 （1）核苷酸 一類由嘌呤堿或嘧啶堿、核糖或脫氧核糖以及磷酸三種物質(zhì)組成的化合物。 核糖或脫氧核糖：D-核糖和D-2-脫氧核糖是核酸中的碳水化合物組分,,,,,,,,,,,,6、核酸 （1）核苷酸 含氮堿基：堿基指嘌呤和嘧

17、啶的衍生物，是核酸、核苷、核苷酸的成分。核酸中常見的堿基 有腺嘌呤(A)、鳥嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、尿嘧啶(U)、胸腺嘧啶(T)五種 DNA和RNA的主要堿基略有不同，其重要區(qū)別是：胸腺嘧啶是DNA的主要嘧啶堿，在RNA中極少見；相反，尿嘧啶是RNA的主要嘧啶堿，在DNA中則是稀有的。,,,,,,,,,,,,6、核酸 （1）核苷酸 含氮堿基：嘌呤,,,,,,,,,,,,腺嘌呤,鳥嘌呤,6、核酸 （1）核苷酸 含氮堿基：嘧啶,,,,,,,,,,,,6、核酸 （2）DNA和RNA,,,,,,,,,,,,6、核酸 （2）DNA雙螺旋結(jié)構(gòu),,,,,,,,,,,,三、細胞的基本結(jié)構(gòu) （一）細胞的

18、形態(tài)和大?。E圓形、柱形、多角形、變形、棱形等）,,,,,,,,,,,,三、細胞的基本結(jié)構(gòu) （二）原核細胞的結(jié)構(gòu),,,,,,,,,,,,三、細胞的基本結(jié)構(gòu) （二）真核細胞的結(jié)構(gòu),,,,,,,,,,,（1）.細胞質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能,細胞質(zhì) 基 質(zhì),成分:,功能:,是活細胞進行新陳代謝的主要場所,為新陳代謝提供所需的物質(zhì)和一定的環(huán)境條件,如提供ATP、核苷酸、氨基酸等.,細胞器,水、無機離子、脂類、糖類、氨基酸、核苷酸等,還有很多種酶,,,,線粒體,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),核糖體,高爾基體,液泡,,葉綠體,中心體,線粒體,線粒體“動力工廠”（有氧呼吸的主要場所）,有研究表明，馬拉松運動員腿部肌肉細胞中線粒體的數(shù)量比一

19、般人多出一倍以上？,,,,外膜,內(nèi)膜,嵴,外膜、內(nèi)膜、嵴、基質(zhì)（含少量DNA和有關(guān)酶）,形狀:,功能：,橢球形，粒狀或棒狀,結(jié)構(gòu):,有氧呼吸的主要場所,思考,葉綠體,葉綠體“養(yǎng)料制造工廠”和“能量轉(zhuǎn)換站”,葉綠體存在于哪些細胞中？,結(jié)構(gòu)：,形狀:,功能：,扁平的橢球形或球形,外膜、內(nèi)膜、基粒、基質(zhì)（含少量DNA和有關(guān)酶）,光合作用的場所,思考,光合作用的場所,有氧呼吸的主要場所,都含有少量的DNA和RNA（都能半自主復(fù)制）,含與暗反應(yīng)有關(guān)的酶,含與有氧呼吸有關(guān)酶,片層膜堆疊成圓柱形，含色素和與光反應(yīng)有關(guān)的酶。,是一層光滑的膜,向內(nèi)折疊形成嵴,與周圍的細胞質(zhì)基質(zhì)分開,扁平的橢球形或球形,橢球形,

20、主要存在于植物的葉肉細胞,動植物細胞中,,線粒體和葉綠體比較表,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),分布：,類型,,粗面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：擴大膜面積，蛋白質(zhì)運輸通道,滑面型內(nèi)質(zhì)網(wǎng)：糖類和脂類合成,形態(tài)結(jié)構(gòu)：,內(nèi)質(zhì)網(wǎng)--蛋白質(zhì)合成和加工，脂質(zhì)合成,絕大多數(shù)動植物細胞都有內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。細胞核附近較多，并與核膜有一定的聯(lián)系。,由單層膜結(jié)構(gòu)連接而成的網(wǎng)狀物,核糖體蛋白質(zhì)的“裝配車間”,核糖體,存 在：,形態(tài)結(jié)構(gòu)：,主要功能：,附著在內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上或游離在細胞質(zhì)基質(zhì)中,橢球形的粒狀小體，無膜結(jié)構(gòu),細胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)的場所,高爾基體,存在部位：,動植物細胞中 細胞核附近,形態(tài)結(jié)構(gòu)：,扁平囊狀結(jié)構(gòu)，有大小囊泡,主要功能：,與細胞分泌物的形成有關(guān),對蛋白質(zhì)有

21、加工和轉(zhuǎn)運功能,植物細胞分裂時與細胞壁的形成有關(guān),高爾基體蛋白質(zhì)的“加工工廠”,,中心體,中心體（由兩個垂直排列的中心粒組成）,功能：,動物細胞內(nèi)和低等的植物細胞中,與細胞有絲分裂有關(guān)，形成紡錘體。,分布：,結(jié)構(gòu)：,中心體,動物細胞有絲分裂,液泡,與滲透吸水有關(guān)，與代謝產(chǎn)物貯存有關(guān)，與花、果等顏色有關(guān)。,存 在：,形態(tài)結(jié)構(gòu)：,主要功能：,植物細胞,泡狀結(jié)構(gòu)；表面有單層膜，內(nèi)有細胞液,調(diào)節(jié)細胞內(nèi)環(huán)境,問：植物細胞都有液泡嗎？,,液 泡,植物細胞液泡內(nèi)的水狀液體，是細胞代謝作用的產(chǎn)物，其中溶解著有機酸、生物堿、糖類、蛋白質(zhì)、鹽類和色素（花青素）等。植物的花、葉、果實的顏色，除綠色之外，大多由此產(chǎn)生

22、。由于細胞液中含有很多溶解物質(zhì)，因而具有較高的滲透壓，可以維持一定膨壓。細胞液中常含有特殊氣味的物質(zhì)，起到殺菌和防腐作用。細胞液也是藥用和工業(yè)用物質(zhì)的來源，如毛地黃的強心苷，茶葉的鞣質(zhì)，治療瘧疾的奎寧堿和常山堿，鎮(zhèn)痛止咳的嗎啡，治療哮喘的麻黃堿等。,溶酶體,形態(tài)：是一種單層膜的囊狀小泡 特點：含有多種水解酶 功能：分解衰老損傷的細胞器 殺死入侵的病毒和病菌,溶酶體：“消化車間”,細胞骨架,培養(yǎng)的上皮細胞中的應(yīng)力纖維（微絲紅色、微管綠色）,,細胞骨架,細胞骨架（cytoskeleton）是指真核細胞中的蛋白纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。發(fā)現(xiàn)較晚，主要是因為一般電鏡制樣采用低溫（0-4）固定，而細胞骨架會在

23、低溫下解聚。直到20世紀60年代后，采用戊二醛常溫固定，才逐漸認識到細胞骨架的客觀存在。 細胞骨架不僅在維持細胞形態(tài)，承受外力、保持細胞內(nèi)部結(jié)構(gòu)的有序性方面起重要作用，而且還參與許多重要的生命活動，如：在細胞分裂中細胞骨架牽引染色體分離，在細胞物質(zhì)運輸中，各類小泡和細胞器可沿著細胞骨架定向轉(zhuǎn)運；在肌肉細胞中，細胞骨架和它的結(jié)合蛋白組成動力系統(tǒng)；在白細胞的遷移、精子的游動、神經(jīng)細胞軸突和樹突的伸展等方面都與細胞骨架有關(guān)。另外，在植物細胞中細胞骨架指導(dǎo)細胞壁的合成。 細胞骨架由微絲、微管和中間纖維構(gòu)成。微絲確定細胞表面特征，使細胞能夠運動和收縮。微管確定膜性細胞器的位置和作為膜泡運輸?shù)膶?dǎo)軌。

24、中間纖維使細胞具有張力和抗剪切力。,細胞器的比較,雙層膜,雙層膜,無膜結(jié)構(gòu),無膜結(jié)構(gòu),單層膜,單層膜,單層膜,單層膜,植物細胞,植物細胞,動植物細胞,動植物細胞,動植物細胞,動植物細胞,動植物細胞,動物和低等植物細胞,光合作用的場所,有氧呼吸主要場所,有機物合成的車間加工和運輸?shù)耐ǖ?蛋白質(zhì)合成的場所,參與細胞分泌,參與細胞有絲分裂,水和養(yǎng)料的倉庫維持細胞形態(tài),水解酶的倉庫,基粒、基質(zhì)、酶色素、DNA,嵴、基質(zhì)、酶、DAN,色素、糖類無機鹽等,、細胞通過 什么方式增值？,,細胞以分裂的方式進行增殖,,（一）細胞增殖,四、細胞的增值與細胞周期,精子,卵細胞,,,成年個體,(1014個細胞),？,

25、,,,,減數(shù)分裂,有絲分裂,無絲分裂,,細胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。,,,增值,細胞分裂有何意義？ 細胞增殖是生物體生長、發(fā)育、繁殖和遺傳的基礎(chǔ)。,單細胞生物：細胞分裂 產(chǎn)生新個體。,,多細胞生物：細胞分裂 產(chǎn)生新細胞，補充衰 老和死亡的細胞。,,多細胞生物：細胞分裂 產(chǎn)生有性生殖細胞。,,2、真核細胞的分裂方式：,有絲分裂 無絲分裂 減數(shù)分裂,,,體細胞的增殖方式,,生殖細胞的增殖方式,（二）細胞周期 (真核生物增殖體細胞的主要方式),1、細胞周期,問：關(guān)于細胞周期概念 （什么樣的細胞？起、止的標(biāo)志？幾個階段？）,細胞在進行有絲分裂的時候具有一定的周期性。我們把:連續(xù)

26、分裂的細胞，從上一次分裂結(jié)束到下一次分裂結(jié)束所經(jīng)歷的整個過程稱為一個細胞周期,連續(xù)分裂的細胞才有細胞的周期。 一個細胞從它誕生開始，有兩種發(fā)展方向 一、是隨著生長，分化而成為具有特定形態(tài)，結(jié)構(gòu)和功能的細胞直至衰老，死亡，如骨胳肌細胞，口腔細胞，神經(jīng)細胞等，這些細胞沒有細胞周期. 二、是保持連續(xù)分裂的能力。通過分裂產(chǎn)生新的子細胞，開始它的新的生命周期，周而復(fù)始。受精卵，植物分生組織的細胞，動物的生發(fā)層細胞，胚胎干細胞等就屬于這種有連續(xù)分裂能力的細胞。這樣的細胞才有細胞周期，一般來說，高度分化的細胞無細胞周期，尚未分化的細胞才有細胞周期。,階段：一個細胞周期包括兩個階段，分裂間期和分裂期

27、在一個細胞周期內(nèi)，這兩個階段所占的時間相差較大，一般間期大到占細胞周期的90%95%；分裂期占5%10%，細胞的種類不同，細胞周期的長短也不相同。,時間：一次分裂結(jié)束 下一次分裂結(jié)束,,細胞周期,,分裂期（簡稱M期）,分裂間期,,前期 中期 后期 末期,,間隙期（G1期） 合成期（S期） 間隙期（G2期）,問：如果觀察一個正在進行有絲分裂的組織，處于哪個階段的細胞會更多些？,（時間占9095%）,（時間占510%）,不同類型細胞的細胞周期持續(xù)時間（小時）,1。不同細胞的周期時間不同。 2。分裂間期占的時間很長，分裂期占的時間短。 3。不同細胞的細胞周期的分裂間期和分裂期的時間比例不同。,你能

28、否從上表總結(jié)得出相應(yīng)結(jié)論？,思考,A,B,,,G1,S,G2,2、分裂間期,（1）主要完成染色體復(fù)制 （2）階段,,間隙期（G1期）:合成DNA所需蛋白質(zhì)的合成和核糖體的增生 合成期（S期）：DNA復(fù)制 間隙期（G2期）：蛋白質(zhì)的合成,(本質(zhì)是DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成 ),,變化：完成DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,間期（初）,結(jié)果：每個染色體都形成兩個姐妹染色單體，呈染色質(zhì)形態(tài)，細胞中DNA數(shù)目加倍，染色體數(shù)目不變,間期細胞形態(tài)變化：,,,,,,姐妹染色單體,,染色體,2,2,1,,1,0,1,,,,,DAN分子,,著絲點,染色體數(shù)目=著絲點數(shù)目 有染色單體時：DNA數(shù)=染色單體數(shù)

29、 無染色單體時：DNA數(shù)=染色體數(shù),染色體與姐妹染色單體,一條染色體含一個 DNA分子,一條染色體由兩條 姐妹染色單體組成， 含兩個DNA分子,,出現(xiàn)染色體、出現(xiàn)紡錘體 核膜、核仁消失,間期,3、分裂期（M期） 植物細胞有絲分裂過程,,所有染色體的著絲點都排列在赤道板上 染色體的形態(tài)和數(shù)目最清晰,前期,中期,植物細胞有絲分裂過程,,著絲點一分為二，姐妹染色單體分開，成為兩條子染色體。并分別向兩極移動 染色單體消失，染色體數(shù)目加倍,中期,后期,植物細胞有絲分裂過程,,后期,后期,植物細胞有絲分裂過程,,后期,染色體變成染色質(zhì)，紡錘 體消失核膜、核仁重現(xiàn) 在赤道板位置出現(xiàn)細胞板,植物細胞有絲分裂過

30、程,,末期,細胞板擴展成分隔兩個子細胞 的細胞壁,植物細胞有絲分裂過程,,前期,1、核膜消失，核仁解體,2、形成紡錘體,3、染色質(zhì)染色體,中期,后期,末期,1、染色體形態(tài)最固定， 數(shù)目最清晰,2、染色體的著絲點整 齊排在赤道板上,1、著絲點分裂，姐妹染色單體 分開，變成兩條染色體,2、染色體平均分配到細胞兩極,1、染色體染色質(zhì),2、紡錘體消失,3、核膜、核仁出現(xiàn)，形成 兩個細胞核,4、出現(xiàn)細胞板，形成細胞壁,,,,,,分裂期,3、減數(shù)分裂,5 、結(jié)果：,2 、發(fā)生的范圍：,3 、發(fā)生的時期：,4 、特點：,進行有性生殖的生物,成熟生殖細胞中染色體數(shù)目只有原來的一半,染色體復(fù)制一次，細胞連續(xù)分裂

31、二次,1 、概念：減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂。在減數(shù)分裂過程中，染色體只復(fù)制一次，而細胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結(jié)果是，成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。,有性生殖,減數(shù)分裂,3、減數(shù)分裂 減數(shù)分裂的特殊過程主要發(fā)生在前期I，通常人為劃分為5個時期： 細線期（leptotene） 合線期（zygotene） 粗線期（pachytene） 雙線期（diplotene） 終變期 （diakinesis）。,細線期,同源染色體： 配對的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方。,,,同源染色體,聯(lián)會： 同

32、源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。,四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體會有4條染色單體。,1個四分體 = 1對同源染色體 = 2條染色體 = 4條單體 = 4個DNA,,四分體中的非姐妹染色單體間常交換部分片段。,,,,,精子形成過程,初級精母細胞,次級精母細胞,精細胞,精子,A C,B D,卵細胞形成過程圖,初級卵母細胞,,精子和卵細胞形成過程的比較,2、精原細胞在減數(shù)第一次分裂后形成兩個大小相同的次級精母細胞； 卵原細胞在減數(shù)第一次分裂后形成兩個大小不同的細胞。,3、精原細胞在減數(shù)第二次分裂后形成4個精子； 卵原細胞形成1個卵細胞。,相同點：基本變化（染色體變化）相同。,不同點： 1、產(chǎn)生部位不同；,4、精子有變形過程、體積小、可游動； 卵細胞無變形過程、體積大、不可游動,2次 1次,1次 1次,有 有,有 無,有 無,減后期 后期,減半 不變,精子4個 卵細胞1個 體細胞2個,都有紡錘絲； 染色體的變化相近；,